(PhysOrg.com) -- Une étude de l'équipe de l'UT Dallas publiée dans le Journal de physique appliquée étend les capacités extraordinaires de la nanotechnologie pour inclure des haut-parleurs acoustiques alimentés par laser fabriqués à partir d'assemblages de nanotubes de carbone.

L'étude confirme des recherches antérieures selon lesquelles les nanotubes de carbone étirés en feuilles et alimentés électriquement peuvent produire un son intense, mais les chercheurs de l'institut Alan G. MacDiarmid NanoTech de l'UT Dallas ont réalisé des progrès importants.

Bien que des études antérieures aient démontré que des feuilles de nanotubes de carbone peuvent produire du son lorsqu'elles sont chauffées avec un courant électrique alternatif, les chercheurs de l'UT Dallas ont découvert que des sons frappants peuvent être générés par des réseaux verticaux de nanotubes, appelées forêts, qui ressemblent à du velours noir.

L'équipe a également découvert qu'un son de haute qualité peut être généré lorsque des feuilles de nanotubes ou des forêts sont frappées par une lumière laser modulée, ou "modifié, ” dans la gamme de fréquences acoustiques.

« Les assemblages de nanotubes de divers types sont noirs et hautement conducteurs, " a déclaré le Dr Mikhail Kozlov, un chercheur scientifique et l'auteur principal de l'étude. « Leur noir, la surface conductrice peut être chauffée efficacement avec de la lumière laser ou de l'électricité pour induire des variations de la pression de l'air autour des nanotubes - que nous percevons comme du son. C'est ce qu'on appelle l'effet photo- ou thermo-acoustique, et c'est le même principe qu'Alexander Graham Bell a utilisé pour produire le son sur le premier téléphone.

Avec excitation laser, aucun contact électrique avec le haut-parleur nanotube n'est requis, rendre les haut-parleurs sans fil.

« Les haut-parleurs fabriqués avec des feuilles de nanotubes de carbone sont extrêmement minces, léger et presque transparent, ", a déclaré Kozlov. "Ils n'ont pas de pièces mobiles et peuvent être attachés à n'importe quelle surface, ce qui rend la surface acoustiquement active. Ils peuvent être dissimulés dans les écrans de télévision et d'ordinateur, murs d'appartement, ou dans les fenêtres des bâtiments et des voitures. Les brins presque invisibles forment des films qui peuvent « parler ».

En plus de remplir une pièce de son provenant de haut-parleurs invisibles, les haut-parleurs à nanotubes pourraient facilement annuler le son du voisin le plus bruyant ou atténuer le rugissement de la circulation passant devant un quartier, utilisant les mêmes principes que les technologies actuelles de suppression du son.

« La génération de sons par les feuilles de nanotubes peut aider à obtenir cet effet à très grande échelle, ", a déclaré Kozlov.

Carter Haines, une majeure en physique, co-auteur de l'article de la revue et aidé à mettre les haut-parleurs à nanotubes à l'épreuve. Il est un ancien George A. Jeffrey NanoExplorer, qui a mené des recherches à l'Institut NanoTech pendant ses études secondaires. Il a continué à effectuer des recherches en laboratoire en tant qu'étudiant de premier cycle.

« Une recherche pratique comme celle-ci est très importante pour moi, », a déclaré Haines. « Nous avons dû mettre en place la configuration de test à partir de zéro. J'ai aimé bricoler de petits projets par moi-même, mais les ressources et la source de direction qu'offre la NanoTech me permettent d'explorer la science à un tout autre niveau.

En plus de démontrer que les forêts et les feuilles de nanotubes peuvent générer du son, l'équipe a pris un certain nombre de mesures de capacité pour ajouter à la liste croissante de caractéristiques, ou des propriétés, les scientifiques peuvent utiliser dans de futures études. De telles caractérisations sont particulièrement importantes dans les nouveaux domaines de recherche et servent de plateformes de connaissances, construit couche par couche, de projets comme celui-ci.

Haines a exprimé un sentiment familier à tous les chercheurs en apprenant que l'article de journal avait été publié.

"D'un côté, c'est gratifiant de voir quelque chose sur lequel j'ai travaillé être reconnu et publié, », a déclaré Haines. "D'autre part, Je sais que ce n'est qu'une petite chose, et si quoi que ce soit, cela sert à me rappeler combien il reste encore à faire.